预应力组合箱梁施工常见质量通病及预防措施

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1、预应力组合箱梁施工常见质量通病及预防措施陈建国（中铁隧道集团有限公司第一工程处河南新乡453000）摘　要：通过对预应力组合箱梁施工过程中常见的质量通病进行原因分析，针对在不同条件、机理下所产生的质量问题提出预防措施和解决方法。关键词：组合箱梁质量通病预防预应力混凝土组合箱梁这种结构型式由于其结构轻盈、建筑高度小，配筋少等优点，在国内高等级公路中普遍使用；但这种结构桥型在施工中存在一些质量通病。在主梁的预制、张拉及压浆、主梁的安装及最终的体系转换时应引起重视。1、主梁的预制1.1质量通病一质量通病：

2、箱梁底板与腹板交接处混凝土不密实或漏浆，出现孔洞、冷缝、水波纹等现象；锚垫板周围混凝土不密实。形成原因：从施工质量控制角度看主要是施工工艺不完善，其表现为粗骨料级配、粒径选择不合理，粗骨料偏大，设计配合比时未考虑钢筋的间距（施工规范规定：粗骨料最大粒径不超过结构最小边尺寸的1/4和钢筋最小净距的3/4）；在底层波纹管上缘，粗骨料易堆积在一起，而为了保证梁体密实性，必然要加强腹板波纹管下混凝土振捣，有时就可能造成振捣过度，在波纹管下缘形成一层砂浆层，从外观上看，梁体在腹板局部出现不密实或沿底层波纹管方

3、向出现一层水波纹；混凝土浇注时始终从一端向另一端进行浇注，导致梁端混凝土不密实；漏浆产生的主要原因是模板接缝不紧密。预防措施：严格控制粗骨料粒径，必要时对粗骨料进行过筛；采用底板、腹板、顶板全断面斜向循环渐进浇筑工艺，基本同步浇筑（即纵向分段、水平分层的浇注方法：见图1-1）；振捣腹板波纹管以下混凝土要严格控制施工塌落度；混凝土振捣时控制原则为“不超捣、亦不欠捣”，混凝土密实标准为混凝土表面不再下沉、气泡不再冒出、混凝土表面泛浆。1.2质量通病二质量通病：在箱体内侧及隔板等拐角处易出现非结构性裂缝。

4、精选范本,供参考！形成原因：此种裂缝多由温度收缩所引起。由于水泥在水化过程中产生大量的水化热，混凝土在早期快速伸温阶段，总体上处于热胀状态，此时混凝土刚从塑态逐渐凝结硬化变为固态，其塑性变性相对较大，因此产生超强度拉应力的可能性较小，一般不会引起混凝土裂缝。但在降温阶段，混凝土从热胀的最大变形点开始降温收缩，而此时混凝土的弹性模量也已增大，故降温收缩会引起一定的拉力；在组合箱梁施工过程中，混凝土所能达到的最高温升与水泥用量、养护方法及环境温度有关；水泥用量越大、标号越高、周围气温越高，则温升越高，有

5、时混凝土内部可达30℃～40℃的温升，加上外界气温，混凝土温度可达到60℃～70℃。因此混凝土受到一个温差T，将产生一个自由伸长量△L：△L=αTL式中α——线膨胀系数(结构每伸高1℃的相对变形)(1/℃)，约为(7～14)10-6/℃；T——温差(℃)；L——结构的长度(cm)。温度降低时，T为负值，也就是说，结构产生收缩变形。假如混凝土结构呈自由收缩变形，变形量△L=αTL，在其端部施加一个拉力P，将自由收缩变形拉回原位，产生的应力即为收缩变形约束应力。由公式△L=PL/(EF)可得出：σ=-P

6、/F=-ETα，可见约束应力σ的大小与温差、线膨胀系数及结构弹性模量成比例，而与结构长度无关。由于混凝土的受压弹性模量与受拉弹性模量近似相等，箱梁混凝土的强度取C40，那么E=32.5GPa，抗拉强度f=1.65MPa，线膨胀系数取α=1.0×10-5，假定施工时为常温25℃浇注混凝土时内部最高气温平均气温为50℃，则约束应力为：σ=8.125MPa＞f=1.65MPa　　因此，由于降温所产生的对混凝土结构收缩变形的约束应力超过了混凝土的抗拉强度，导致了混凝土的开裂。箱梁腹板与顶板互相约束，在约束点

7、处，混凝土受拉应力最大，因此首先在箱体内侧开裂；而在隔板周围，此处混凝土受其内部单向收缩拉应力，同时又受到底板的单向拉应力，由于两力不作用在同一直线上，在混凝土内部形成一对剪力，因此在隔板及梁端周围易出现裂缝。预防措施：a、混凝土配合比的选择及原材料的控制：尽量减少水泥用量，优先选用低热、中热水泥和含碱量低的水泥品种，以减少温降收缩，此项作为预防裂缝的首选措施；选择膨胀系数低的粗骨料如石灰岩骨料，防止粗骨料的级配不良导致浆体含量过高、收缩增大所带来的一系列有害影响；根据施工的实际情况可掺入适量的粉煤

8、灰以降低水泥的水化热。b、后浇带的设置：后浇带将较长的腹板分割成小段，以控制裂缝的产生，要求后浇带的宽度能满足模板、钢筋的的操作空间，一般在1.0m在右，与顶板一起浇注。精选范本,供参考！c、控制温度：降低混凝土的浇注温度对裂缝的控制十分有利，通常采用冷却骨料的方法；或将浇注时间安排在夜间最低温度时；或在混凝土中预埋钢管，通过冷水或冷风来降温。d、加强混凝土的养护：混凝土的养护包括保温和保湿两方面。冬季注意混凝土的保温，有条件的情况下可采用蒸气养护；环境温度较高时，为